Psikolojide Araştırma Yöntemleri ve İstatistik: hızlı tekrar paketi

Formül kâğıtları, her konunun temel yöntem adımları ve 16 alıştırma sorusu; tam çözümler en sonda.

Yeni sorularDerse dön

Yazdırma penceresinde, bir kopyayı cihazınızda saklamak için “PDF olarak kaydet” seçeneğini seçin.

1Formüller ve yöntemler

Betimsel istatistik

Ortalama
x̄ = Σx/n
Örneklem standart sapması
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Medyan
sıralı verinin ortadaki değeri
z puanı
z = (x − μ)/σ
Normal dağılım
68% ±1σ içinde, 95% ±2σ içinde

Olasılık

Tümleyen
P(not A) = 1 − P(A)
Toplama kuralı
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Bağımsız olaylar
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Koşullu olasılık
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Binom
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Normal dağılım

z puanı
z = (x − μ)/σ
x’in altında
P(X < x) = Φ(z)
x’in üstünde
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Arasında
Φ(z2) − Φ(z1)
Yüzdelik
x = μ + z·σ

Yöntem

  1. Değeri z puanına çevirin: z = (x − μ)/σ.
  2. z’nin solundaki alan olan Φ(z)’yi tablodan bulun.
  3. Sağdaki alan için 1 − Φ(z) kullanın; bir aralık için iki sol alanı birbirinden çıkarın.
  4. Bir yüzdelik için geriye doğru çalışın: alan için z’yi bulun, sonra x = μ + z·σ.

Güven aralıkları

σ biliniyor
x̄ ± z·σ/√n
σ bilinmiyor
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Kritik z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Örneklem büyüklüğü
n = (z·σ/E)², rounded up

Yöntem

  1. z (anakütle σ’sı biliniyor) ile t (yalnızca örneklem s’si, n − 1 serbestlik derecesiyle) arasında karar verin.
  2. Güven düzeyi için kritik değeri bulun.
  3. Hata payı: E = kritik değer × standart sapma/√n.
  4. Aralık: x̄ ± E.

Hipotez testleri ve güven aralıkları

Ortalama için z testi
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
Ortalama için t testi
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
5% düzeyinde çift yönlü
|z| > 1,96 ise H0’ı reddet
Güven aralığı
x̄ ± z·σ/√n

Yöntem

  1. H₀ ve H₁’i belirtin ve testin tek mi çift yönlü mü olduğuna karar verin.
  2. Test istatistiğini hesaplayın: (x̄ − μ₀)/(σ/√n) ya da s ve t ile.
  3. Kritik değerle karşılaştırın ya da p değerini bulun.
  4. İstatistik kritik değerin ötesindeyse (p, α’dan küçükse) H₀’ı reddedin ve sonucu sözle ifade edin.

Doğrusal regresyon ve korelasyon

Kareler toplamları
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
Eğim
b = Sxy/Sxx
Kesişim noktası
a = ȳ − b·x̄
Korelasyon
r = Sxy/√(SxxSyy)
Artık
e = y − ŷ

Ki-kare testleri

Test istatistiği
χ² = Σ(O − E)²/E
Uyum iyiliği
E = n·p, df = k − 1 − (estimated parameters)
Bağımsızlık
E = row total × column total / grand total, df = (r − 1)(c − 1)
Kritik değerler (α = 0,05)
df 1: 3,841, 2: 5,991, 3: 7,815, 4: 9,488
Karar
χ² > χ²crit ise H0’ı reddedin

2Alıştırma soruları

1.Psikolojide araştırma yöntemleriOrta

Tekrarlı ölçümler deseninde sıra etkileri nasıl kontrol edilebilir?

  1. ATek kör yöntemle
  2. BSeçkisiz örnekleme ile
  3. CDengeleme (counterbalancing) ile
  4. DYalnızca daha büyük bir örneklemle
2.Psikolojide araştırma yöntemleriZor

Bir araştırmacı dokuz zaman noktasında veri toplayıp her seferinde düzeltme yapmadan %5 düzeyinde test ediyor. Sorun nedir?

  1. ABu yaklaşımda bir sorun yoktur
  2. BEtki büyüklüğü her testte azalır
  3. CEn az bir yanlış pozitif olasılığı %5'in çok üzerine çıkar
  4. DVeriler her seferinde daha güvenilir hâle gelir, bu yüzden son test en doğru olandır
3.Betimsel istatistikOrta
2025303540455055

Verinin örneklem standart sapması s'ı bulun: 26, 56, 50, 53, 16, 52.

n = 6
s =
4.Betimsel istatistikZor
z −2−1012

Sınav puanları ortalaması 70 ve standart sapması 20 olan normal dağılımlıdır. 95 puanının z puanı z'yi bulun.

μ = 70σ = 20x = 95
z =
5.OlasılıkOrta
xp(x)00,3510,3520,3μ = 0,95

Gösterilen dağılım için X’in standart sapmasını σ bulun.

x: 0, 1, 2p(x): 0,35, 0,35, 0,3
σ =
6.OlasılıkZor
n = 6, p = 0,5: P(X = 2) = ?k0123456

Bir testte 6 çoktan seçmeli soru var. Tahminle cevap veren bir öğrenci her birini bağımsız olarak 0,5 olasılıkla doğru yapıyor. Tam olarak 2 doğru cevap olasılığı P nedir?

n = 6p = 0,5k = 2
P =
7.Normal dağılımOrta
320 g325,1 gT = X₁ + … + X₈?

cıvatalar kütleleri bağımsız ve normaldir; ortalama 40 g, standart sapma 1,2 g. Bunlardan 8 tanesinin toplam kütlesinin 325,1 g değerini aşma olasılığını P bulun. z’yi iki ondalığa yuvarlayın.

μ = 40 gσ = 1,2 gn = 8> 325,1 g
P =
8.Normal dağılımZor
35455565758595puanalt 70%

sınav puanları, ortalaması 65 puan ve standart sapması 10 puan olan normal dağılım gösterir. Gölgeli en alt %70 solunda kalacak şekilde kesme değerini sürükleyin. Kesme değerini x bulun.

μ = 65 puanσ = 10 puan70%
x = puan
9.Güven aralıklarıOrta
n = 11, s = 9LU = ?x̄ = 43,5E99%

11 birimlik bir örneklemin ortalaması 43,5 ve standart sapması s = 9. Anakütle yaklaşık olarak normaldir. Ortalama için %99 güven aralığının üst sınırını bulun.

n = 11x̄ = 43,5s = 999%t(10) = 3,169
üst sınır =
10.Güven aralıklarıZor
p ≈ 0,7, n = ?p̂ − Ep̂ + Ep̂E = 0,0590%

Bir pilot çalışma ürünlerin yaklaşık 0,7 kadarının kusurlu olduğunu gösteriyor. Oran için %90 güven aralığının hata payının en fazla 0,05 olması için kaç ürün n incelenmelidir?

p ≈ 0,7E = 0,0590%
n =
11.Hipotez testleri ve güven aralıklarıOrta
t −1,99801,998

64 öğrencilik bir örneklemin ortalama puanı 102,6, örneklem standart sapması 10. H₀: μ = 100 için test istatistiği t'ü bulun.

μ₀ = 100x̄ = 102,6s = 10n = 64
t =
12.Hipotez testleri ve güven aralıklarıZor
z −2,57602,576

100 ölçümlük bir örneklemin ortalaması 117. Anakütle standart sapması 20. Ortalama için %99 güven aralığının alt sınırı L'ü bulun.

x̄ = 117σ = 20n = 10099%
L =
13.Doğrusal regresyon ve korelasyonOrta
xy126225323418517614xy246152025

Tablo, x = yıl cinsinden araç yaşı ve y = k€ cinsinden fiyat için 6 eşleştirilmiş gözlem veriyor. Pearson korelasyon katsayısı r değerini bulun.

n = 6
r =
14.Doğrusal regresyon ve korelasyonZor
xy141250350454560669xy24640506070x = 4,5

Tablo, x = çalışılan saat ve y = sınav puanı için 6 eşleştirilmiş gözlem veriyor. En küçük kareler doğrusu ŷ = a + b·x’i kullanın. x = 4,5 için ŷ tahminini yapın.

n = 6x = 4,5
ŷ =
15.Ki-kare testleriOrta
düşükortayüksekToplamkentsel34282486kırsal14213267Toplam484956153

Çapraz tablo gözlenen frekansları gösteriyor. Ki-kare bağımsızlık testi için “kırsal, orta” hücresinin beklenen frekansı E değerini bulun.

satır toplamı = 67sütun toplamı = 49N = 153
E =
16.Ki-kare testleriZor
dfα = 0,05α = 0,0113,8416,63525,9919,21037,81511,34549,48813,277511,07015,086612,59216,812714,06718,475815,50720,090916,91921,6661018,30723,209

Bir ki-kare uyum iyiliği testi, 6 kategorideki gözlenen frekansları tam olarak belirlenmiş beklenen oranlarla karşılaştırıyor (verilerden parametre tahmin edilmiyor). Tabloyu kullanarak α = 0,05 anlamlılık düzeyinde kritik değer χ²crit’ı bulun.

α = 0,05
χ²crit =

3Çözeltiler

1.Psikolojide araştırma yöntemleri

Cevap: C · Dengeleme (counterbalancing) ile

Cevap neden bu

Dengeleme, alıştırma ve yorgunluk etkilerini koşullar arasında eşit dağıtır.

Cevap

C · Dengeleme (counterbalancing) ile
2.Psikolojide araştırma yöntemleri

Cevap: C · En az bir yanlış pozitif olasılığı %5'in çok üzerine çıkar

Cevap neden bu

Dokuz bağımsız testle en az bir I. tip hata olasılığı yaklaşık 1 − 0,95⁹ ≈ %37'dir. Bonferroni gibi düzeltmeler bu sorunu ele alır.

Cevap

C · En az bir yanlış pozitif olasılığı %5'in çok üzerine çıkar
3.Betimsel istatistik

Cevap: s = 16,81

Betimsel istatistik: ortalama, toplamın n'ye bölümüdür; medyan, sıralanmış verinin ortadaki değeridir (n çiftse ortadaki iki değerin ortalaması). Örneklem standart sapması s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z puanı z = (x − μ)/σ, bir değerin ortalamadan kaç standart sapma uzakta olduğunu söyler.

Ortalama

x̄ = 253/6 = 42,17

Sapmaların kareleri

Σ(x − x̄)² = (−16,17)² + 13,83² + 7,833² + 10,83² + (−26,17)² + 9,833² = 1413

Standart sapma

s = √(1413/5) = 16,81

Cevap

s = 16,81
4.Betimsel istatistik

Cevap: z = 1,25

Betimsel istatistik: ortalama, toplamın n'ye bölümüdür; medyan, sıralanmış verinin ortadaki değeridir (n çiftse ortadaki iki değerin ortalaması). Örneklem standart sapması s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z puanı z = (x − μ)/σ, bir değerin ortalamadan kaç standart sapma uzakta olduğunu söyler.

Standartlaştırın

z = (95 − 70)/20 = 1,25

Cevap

z = 1,25
5.Olasılık

Cevap: σ = 0,8047

Kesikli rastgele değişkenler: bir olasılık dağılımı, bir değişkenin alabileceği her x değerini p(x) olasılığıyla listeler; olasılıklar 0 ile 1 arasındadır ve toplamları 1’dir. Beklenen değer (ortalama) E(X) = Σx·p(x)’tir, yani uzun vadeli ortalamadır. Varyans Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ²’dir ve standart sapma σ = √Var(X)’tir. Doğrusal bir değişimde Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) ve σY = |a|·σX’tir; sabit eklemek yayılımı değiştirmez.

Ortalama

μ = 0·0,35 + 1·0,35 + 2·0,3 = 0,95

Karelerin ortalaması

E(X²) = 0·0,35 + 1·0,35 + 4·0,3 = 1,55

Varyans

Var(X) = 1,55 − 0,95² = 0,6475
σ = √0,6475 = 0,8047

Cevap

σ = 0,8047
6.Olasılık

Cevap: P = 0,2344

Olasılık: eşit olasılıklı sonuçlarda P(A) = uygun/toplam. Bağımsız olaylarda çarpılır: P(A ve B) = P(A)·P(B). Tümleyen çoğu zaman işe yarar: P(en az bir) = 1 − P(hiç). Binom: başarı olasılığı p olan n bağımsız denemede P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Binom formülü

P(X = 2) = 15·0,52·0,54 = 15·0,25·0,0625 = 0,2344

Cevap

P = 0,2344
7.Normal dağılım

Cevap: P = 0,06681

Normal değişkenlerin toplamı ve farkı: X ve Y bağımsız ve normal ise X + Y ve X − Y de normaldir. Ortalamalar toplanır ya da çıkarılır: E(X ± Y) = μX ± μY. Varyanslar fark için de her zaman toplanır: Var(X ± Y) = σX² + σY², dolayısıyla σ = √(σX² + σY²). Standart sapmalar asla doğrudan toplanmaz. Aynı dağılıma sahip n bağımsız parçanın toplamının ortalaması n·μ, standart sapması σ·√n’dir. Sonra her zamanki gibi standartlaştırın: z = (x − ortalama)/σ ve Φ(z)’yi okuyun.

Toplamın dağılımı

μT = 320 g, σT = 1,2·√8 = 3,394 g

Standartlaştırın

z = (325,1 − 320)/3,394 = 1,5

Olasılık

P = 1 − Φ(1,5) = 0,06681

Cevap

P = 0,06681
8.Normal dağılım

Cevap: x = 70,2 puan

Bir alandan z’ye geri dönmek: Φ(z), z’nin solundaki alandır. Sol kuyruk alanı A için tabloda Φ(z) = A olan z’yi bulun. Sağ kuyruk alanı A, Φ(z) = 1 − A demektir. −z ile z arasındaki merkezî alan A, her kuyrukta (1 − A)/2 bırakır, yani Φ(z) = (1 + A)/2. Bir x değeri için x = μ + zσ kullanın.

Soldaki alan

Φ(z) = 0,7

Tablodan z

z ≈ 0,52

Özgün birimlere geri dönüş

x = 65 + 0,52·10 = 70,2 puan

Cevap

x = 70,2 puan
9.Güven aralıkları

Cevap: üst sınır = 52,1

Ortalama için güven aralığı: x̄ ± hata payı. Anakütle σ’sı biliniyorsa hata payı z·σ/√n’dir; yalnızca örneklem standart sapması s biliniyorsa n − 1 serbestlik dereceli t kullanın: t·s/√n. Kritik değerler: z = 1,645 (%90), 1,96 (%95), 2,576 (%99). E veya daha küçük bir hata payı için n ≥ (z·σ/E)² gerekir, yukarı yuvarlanır.

Kritik değer

df = n − 1 = 10, t = 3,169

Hata payı

E = 3,169·9/√11 = 8,599

Aralık

43,5 ± 8,599 → [34,9, 52,1]

Cevap

üst sınır = 52,1
10.Güven aralıkları

Cevap: n = 228

Confidence interval for a proportion: p̂ ± z·√(p̂(1 − p̂)/n), where p̂ = x/n. To reach a margin E you need n ≥ z²·p(1 − p)/E², rounded up; without a prior estimate use p = 0,5, which gives the largest n.

n'yi çözün

n = 1,645²·0,7·0,3/0,05² = 227,3

Yukarı yuvarlayın

n = 228

Cevap

n = 228
11.Hipotez testleri ve güven aralıkları

Cevap: t = 2,08

Ortalama testi: test istatistiği, örneklem ortalamasının H₀'da iddia edilen değerden kaç standart hata uzakta olduğunu ölçer: σ biliniyorsa z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), örneklemden tahmin ediliyorsa t = (x̄ − μ₀)/(s/√n). Güven aralığı x̄ ± (kritik değer)·(standart hata)'dır.

Standart hata

SE = 10/√64 = 10/8 = 1,25

Test istatistiği

t = (102,6 − 100)/1,25 = 2,08

Cevap

t = 2,08
t0,025; df = 63 = 1,998

|t| > 1,998, yani H₀ %5 düzeyinde reddedilir (iki yönlü).

12.Hipotez testleri ve güven aralıkları

Cevap: L = 111,8

Ortalama testi: test istatistiği, örneklem ortalamasının H₀'da iddia edilen değerden kaç standart hata uzakta olduğunu ölçer: σ biliniyorsa z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), örneklemden tahmin ediliyorsa t = (x̄ − μ₀)/(s/√n). Güven aralığı x̄ ± (kritik değer)·(standart hata)'dır.

Hata payı

E = 2,576·20/√100 = 5,152

Aralık sınırı

L = 117 − 5,152 = 111,8

Cevap

L = 111,8
13.Doğrusal regresyon ve korelasyon

Cevap: r = −0,9813

En küçük kareler regresyonu: x̄ ve ȳ ortalamalar olmak üzere Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² ve Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) ise ŷ = a + b·x doğrusunun eğimi b = Sxy/Sxx ve kesişimi a = ȳ − b·x̄’dir; bu yüzden doğru her zaman (x̄, ȳ) noktasından geçer. Pearson korelasyon katsayısı r = Sxy/√(Sxx·Syy) −1 ile 1 arasındadır; r², y’deki değişimin doğru tarafından açıklanan oranıdır.

Ortalamalar

x̄ = 21/6 = 3,5
ȳ = 123/6 = 20,5

Kareler ve çarpımlar toplamları

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −44,5
Syy = Σ(y − ȳ)² = 117,5

Korelasyon katsayısı

r = −44,5/√(17,5·117,5) = −0,9813

Cevap

r = −0,9813
14.Doğrusal regresyon ve korelasyon

Cevap: ŷ = 58,97

En küçük kareler regresyonu: x̄ ve ȳ ortalamalar olmak üzere Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² ve Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) ise ŷ = a + b·x doğrusunun eğimi b = Sxy/Sxx ve kesişimi a = ȳ − b·x̄’dir; bu yüzden doğru her zaman (x̄, ȳ) noktasından geçer. Pearson korelasyon katsayısı r = Sxy/√(Sxx·Syy) −1 ile 1 arasındadır; r², y’deki değişimin doğru tarafından açıklanan oranıdır.

Ortalamalar

x̄ = 21/6 = 3,5
ȳ = 324/6 = 54

Kareler ve çarpımlar toplamları

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 87

Regresyon doğrusu

b = 87/17,5 = 4,971
a = 54 − 4,971·3,5 = 36,6
ŷ = 36,6 + 4,971·x

Tahmin

ŷ = 36,6 + 4,971·4,5 = 58,97

Cevap

ŷ = 58,97
15.Ki-kare testleri

Cevap: E = 21,46

Ki-kare testleri: gözlenen frekansları O, H₀ altında beklenen frekanslar E ile χ² = Σ(O − E)²/E kullanarak karşılaştırın. Uyum iyiliği: her kategori için E = n·p, sd = k − 1 (verilerden tahmin edilen her parametre için bir eksik). r × c tablosunda bağımsızlık: E = satır toplamı × sütun toplamı / genel toplam, sd = (r − 1)(c − 1). χ² seçilen α için kritik değeri aşarsa H₀’ı reddedin.

Beklenen frekans

E = 67·49/153 = 21,46

Cevap

E = 21,46
16.Ki-kare testleri

Cevap: χ²crit = 11,07

Ki-kare testleri: gözlenen frekansları O, H₀ altında beklenen frekanslar E ile χ² = Σ(O − E)²/E kullanarak karşılaştırın. Uyum iyiliği: her kategori için E = n·p, sd = k − 1 (verilerden tahmin edilen her parametre için bir eksik). r × c tablosunda bağımsızlık: E = satır toplamı × sütun toplamı / genel toplam, sd = (r − 1)(c − 1). χ² seçilen α için kritik değeri aşarsa H₀’ı reddedin.

Serbestlik derecesi

df = 6 − 1 = 5

Tablo

χ²crit(df = 5, α = 0,05) = 11,070

Cevap

χ²crit = 11,070

Hesaplanan χ² bu değerden büyükse H₀’ı reddedin.

ExamProblems · examproblems.com/courses/research-methods-psychology